综述:1 型糖尿病中调节性 T 细胞(Tregs)的功能、失调及相关疗法

《Acta Diabetologica》:Dysregulation and therapeutic prospects of regulatory T cells in type 1 diabetes

【字体: 时间:2025年03月22日 来源:Acta Diabetologica 3.1

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  本文聚焦 1 型糖尿病(T1D)中调节性 T 细胞(Tregs),阐述其功能、失调因素及相关疗法。

  

1 型糖尿病中调节性 T 细胞(Tregs)的功能、失调及相关疗法

一、引言

1 型糖尿病(Type 1 diabetes,T1D)是一种严重的自身免疫性疾病,它就像身体里的 “破坏分子”,专门攻击胰腺中产生胰岛素的 β 细胞。胰岛素对人体至关重要,它能调节血糖水平,让身体细胞顺利摄取和利用葡萄糖,维持正常的生理功能。一旦 β 细胞受损,胰岛素分泌不足,血糖就会失去控制,进而引发一系列健康问题。
调节性 T 细胞(regulatory T cells,Tregs)作为 T 细胞家族中的特殊成员,在维持外周自身免疫耐受方面起着关键作用,如同免疫系统的 “刹车”,能避免免疫系统过度攻击自身组织。近年来,众多研究都指向 Tregs 在 T1D 发病机制中的重要角色,其数量、功能或稳定性的改变都可能打破免疫平衡,促使 T1D 的发生发展。因此,深入了解 Tregs 在 T1D 中的作用,对探索新的治疗策略意义重大。

二、Tregs 的正常功能

Tregs 是一类具有免疫抑制功能的 T 细胞亚群,主要通过细胞 - 细胞直接接触和分泌抑制性细胞因子发挥作用。在正常生理状态下,Tregs 能精准识别并抑制过度活化的免疫细胞,防止免疫系统对自身组织发动错误攻击。比如,在面对一些无害的自身抗原时,Tregs 能及时 “出手”,让免疫细胞保持 “冷静”,维持机体的免疫平衡,保证身体各组织器官正常运转。
叉头框蛋白 P3(Foxp3)是 Tregs 的标志性转录因子,就像 Tregs 的 “指挥官”。Foxp3 的表达决定了 Tregs 的发育、分化和功能。它能调控一系列与免疫抑制相关的基因表达,使 Tregs 具备强大的免疫调节能力。一旦 Foxp3 基因出现异常,Tregs 的功能就会受到严重影响,机体的免疫平衡也将被打破。

三、Tregs 在 T1D 中的失调

在 T1D 患者体内,Tregs 仿佛失去了往日的 “战斗力”,出现明显的失调。数量方面,研究发现 T1D 患者体内 Tregs 数量往往低于正常水平,就像战场上的 “兵力” 不足,无法有效控制免疫反应。功能上,Tregs 的抑制活性也大打折扣,不能像正常状态下那样有力地抑制免疫细胞对 β 细胞的攻击。而且,Tregs 的稳定性也变差,容易发生表型转化,失去原本的免疫抑制功能,甚至可能转变为具有促炎作用的细胞,进一步加剧胰岛 β 细胞的损伤。
多种因素参与了 T1D 中 Tregs 的失调过程。遗传因素为 T1D 的发生奠定了一定基础,某些基因变异可能影响 Tregs 的发育和功能。环境因素也不容小觑,病毒感染、饮食成分等都可能成为 “导火索”。例如,某些病毒感染后,可能通过分子模拟机制,诱导免疫系统错误地将胰岛 β 细胞识别为外来病原体,同时干扰 Tregs 的正常功能,引发自身免疫反应。肠道菌群作为人体的 “第二大脑”,其失衡也与 T1D 中 Tregs 的失调密切相关。肠道菌群可以通过多种途径影响免疫系统,当肠道菌群紊乱时,可能会改变肠道内的免疫微环境,进而影响 Tregs 的分化和功能。

四、影响 Tregs 失调的关键因素 ——microRNAs

microRNAs(miRNAs)是一类长度较短的非编码 RNA,别看它们 “个头” 小,作用可不小。在 T1D 中,miRNAs 就像一个个 “小开关”,精准调控 Tregs 的功能和稳定性。不同的 miRNAs 对 Tregs 的影响各不相同。有些 miRNAs 能通过靶向特定的 mRNA,抑制 Tregs 中关键蛋白的表达,从而削弱 Tregs 的功能;而有些 miRNAs 则能增强 Tregs 的稳定性,促进其免疫抑制功能的发挥。例如,miR - 155 在 T1D 患者体内表达上调,它能靶向抑制 Tregs 中 SHIP1 蛋白的表达,导致 Tregs 功能受损,免疫抑制能力下降。相反,miR - 30 家族成员可以通过调节相关信号通路,增强 Tregs 的稳定性和抑制功能,对 T1D 的发展起到一定的抑制作用。

五、Tregs 为基础的疗法在 T1D 中的应用

鉴于 Tregs 在 T1D 发病机制中的关键作用,以 Tregs 为基础的疗法成为了 T1D 治疗领域的研究热点,为 T1D 患者带来了新的希望。目前,主要的 Tregs 疗法包括体外扩增 Tregs 后回输和通过调节体内 Tregs 功能来发挥治疗作用。
体外扩增 Tregs 后回输,就像是在体外培养一支 “免疫精兵”,然后将它们输送回患者体内,增强患者自身的免疫调节能力。这种方法的优势在于可以精确控制回输的 Tregs 数量和质量,而且经过体外优化培养的 Tregs 可能具有更强的免疫抑制功能。然而,它也面临着诸多挑战。首先,体外扩增 Tregs 的过程复杂且成本高昂,需要特殊的培养条件和技术,对实验室设备和操作人员的要求都很高。其次,回输的 Tregs 在患者体内的存活时间和归巢能力有待提高,它们可能无法在体内长期发挥作用,或者不能精准地迁移到炎症部位发挥免疫抑制功能。
调节体内 Tregs 功能的疗法则是通过药物或其他手段,直接在患者体内增强 Tregs 的数量和功能。这种方法相对简单,避免了体外操作的复杂性和风险。比如,一些小分子化合物可以通过激活特定的信号通路,促进 Tregs 的分化和增殖,增强其免疫抑制功能。但是,这种疗法也存在问题,药物的靶向性和安全性是关键问题。如果药物不能精准地作用于 Tregs,可能会对其他正常细胞产生不良影响,引发一系列副作用。

六、结论与展望

目前,虽然我们对 Tregs 在 T1D 中的功能、失调机制以及相关疗法有了一定的了解,但仍有许多未知等待探索。Tregs 的生物学特性复杂多样,其在 T1D 中的作用机制还存在许多未解之谜,影响 Tregs 失调的因素众多且相互交织,这些都增加了研究的难度。
未来,一方面需要进一步深入研究 Tregs 在 T1D 中的发病机制,明确更多关键的分子靶点和信号通路,为开发更精准有效的治疗方法提供理论依据。另一方面,要不断优化 Tregs 为基础的疗法,提高体外扩增 Tregs 的效率和质量,增强回输 Tregs 在体内的存活和归巢能力,同时提高调节体内 Tregs 功能药物的靶向性和安全性。此外,结合新兴的基因编辑技术和细胞治疗手段,有望为 T1D 的治疗带来新的突破,让 T1D 患者早日摆脱疾病的困扰,重获健康生活。

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